江苏省沙溪高级中学 215421
摘 要：通过新课改获得物理基本素质是教育教学的新目标。实验测试设备对于教育要求的标准还难以达到。毫无疑问，教具可以有效帮助学生学习基本的读写技能。自制教具对于课堂教学活动效果有着直接影响，其能将物理教科书中的基本知识元素直观地展示出来，使学生获得更好的物理知识素养。
关键词：自制教具 学生 物理核心素养
物理课程是普通高中的基础课程之一。物理课的教学通常重在对知识的掌握方面，因此，教师专注于获取和应用物理知识，在此过程中不可避免会忽略实验研究及学生实践技能的培养。考虑到物理教学的目标，可以发挥创造性和节约的品质，将生活中的资源充分利用起来，自制一些实验教具。自制教具的使用，一方面能帮助学生认识并解释物理现象，另一方面通过物理知识的积累能形成一种科学的眼光去看待事物，也就是说形成一种物理核心素养。
一、课堂应用案例
调查影响导体电阻的因素是“探索影响导体电阻因素”这一章节中的教学内容。这部分内容的学习需要在观察的基础上通过实验的方法予以实现，俗称“探究性学习”。在此前提下，分三个步骤：一是根据实验提出问题；二是利用猜想、假设等方式，提出一套具化的实验方案；三是自制教具并进行结论验证。
1.自制教具所需材料和设计思路。准备材料有：两根长度相仿的木棒，氯化钠溶液，水，两份相同的铝部件，两个相同的容器，搅拌匙，一只电流表（用于监测电流），一只定值电阻（5欧姆），电源电压。开始实验之前，用胶带将两份铝部件分别固定到两根木棒上边（可以垫弹簧），使得两个容器显示在同一个点，做好标记。之后倒入相同容量的氯化钠溶液以及水。铝部件固定好，连接电路。实验原理如前文。
2.自制教具的使用和效果。利用电缆连接电流表以及电源，电压调整为4-6V。用铝箔固定于相同的高度并置于氯化钠溶液中。据表一可知，电源关闭，电流表数字为0。打开电源，读取测量值0.16A。在其他条件不发生变动的情况下，变换两个铝箔之间的距离。这等同于导体长度进行转变，测量值变为0.2A。数据变化表明：电流表测量值变大是因为导体距离递减、长度减小、电阻减小。第二次控制变量，减少氯化钠溶液的容量，并且使得测量值在0.12A处，等同于减小导体横截面面积。这样一来，电阻增加的同时电流呈减小趋势。第三次控制变量，关闭电源，擦拭铝箔，将其放入清洁干净的水中，读取数字并做好记录。材料不同的情况下，电阻增加的同时电流减少输出。
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二、自制教具的特色
1.体现物理核心素养。该实验结合了铝箔和氯化钠溶液导电的基础知识，运用到了化学、物理、数学等学科的知识储备。这反映了核心素养是一种综合素质的培养，其涉及到的学科领域包罗万象。使用的教具简单易学，学生可以自己制作和实验。同时，良好实验结果吸引了学生学习物理兴趣，发掘了学生的洞察力，为以后的知识学习做好了铺垫工作。
2.自制教具经济灵活。从本文不难看出，实验教具源自日常生活，可以回收后重复利用，这样也可以降低实验资源的成本。垃圾的二次利用改变了学生对物品的定势思维，并发挥其创造性和经济实用性。与此同时，个性化的教具与日常教学密切相关。学生和老师可以创造性地设计，随时察觉和展示，也可以根据需要拼装或者拆解。因此，自制的教具比现有的工厂制造的设备更灵活。
三、自制教具对于课堂教学的促进作用
1.促进学生物理核心素养的形成。当学生进行实验时，他们已经拥有了一个科学的头脑，并于脑海中形成了物理概念。教具在自制过程中要考虑选材，选材以节约环保为原则，以可持续发展为目标，这是对自然科学的尊重态度，也是对一门学科负责任的表现。应用知识导致化学和物理实验实现学术互联和相互渗透，为学生提供了实验设计的新思路。学生不再受物理知识的实际经验的限制，可以想象，学生使用化学知识解决物理问题，并从物理角度客观地解释事物的本质和内部规律。
2.有利于培养学生探究与解决问题的能力。新课程改革与传统学习的最大区别在于，学生可以通过提问题的方式学习。制造教具的过程有些繁琐：设计、材料选择、部件装配和调试程序等等。这个过程提高了学生探索和解决问题的能力。同时，物理知识和现实生活可以相互联系，并且可以传输到其他领域。
3.师生关系更加融洽。教师的创意可以增添教具物件独有意义。这种独特的价值创造能够有效鼓励学生去观察生活现象，以此反映他们对学习物理的态度和生活的乐趣。在此过程中，学生与老师、学生之间有机会一起合作，学生可以切身感受到教师对生活的态度并以此热爱科学知识，激发自身的学习兴趣。因此创造性也是评判一位教师品质重要指标。
物理学是一门经验学科，经验来源于不断的实验和验证。向学生传授实用技能是物理教育中最为关键的环节之一。通过这种方式，教师才能在课程中将书本上的理论知识与实际生活的应用相联系，帮助学生提高实践技能。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部 普通高中物理课程标准（2017年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2017，（03）：24-26。
[2]张伟 论物理自制教具对落实新课程标准的教学价值[J].内蒙古师范大学学报:自然科学（汉文版），2003，（4）：350-353。
论文作者:聂传虎
论文发表刊物:《素质教育》2019年10月总第323期
论文发表时间:2019/8/20
标签：教具论文; 物理论文; 学生论文; 氯化钠论文; 素养论文; 知识论文; 电阻论文; 《素质教育》2019年10月总第323期论文;